Ósmosis inversa de presión ultra alta UHPRO
O principal meio moderno de dessalinização é por meio da desmineralização por osmose reversa. Nos últimos años, ele foi adaptado para aplicaciones más exigentes, como o tratamento de efluentes de aguas residuales industriales.
Los principales desafíos de las aguas residuales industriales para los procesos de membranas son a) antiincrustantes incrustantes yb) gestión de salmueras
- a) La incrustación potencial de las membranas limita la recuperación de agua, lo que significa mayores volúmenes de salmuera y altos costos de eliminación de esta última. Los potenciales de escala también conducen a un mayor mantenimiento y reemplazo de la membrana.
- b) El tratamiento de las salmueras está asociado con altos costos. El tratamiento de las salmueras puede ser un recurso hídrico prometedor que no es viable para su reutilización.
La operación de ósmosis inversa comprende la aplicación de alta presión para impulsar el agua a través de membranas semipermeables que rechazan los iones de sal. Una mayor recuperación del sistema (más agua producida, más sales concentradas) da como resultado presiones de conducción más altas que aumentan con concentraciones más altas de salmuera y reduce el flujo de permeado de agua dulce, lo que requiere un área de membrana más grande.
La presión operativa máxima para una membrana estándar de RO de agua de mar es típicamente de alrededor de 80 bar para superar la presión osmótica retenida del agua de mar tratada hasta un 50% de recuperación (∼70.000 mg / L; π ≈ 59 bar). Debido a las limitaciones de presión hidráulica de la OI, las salmueras hipersalinas (≥70000 mg / L) podrían tratarse adicionalmente mediante procesos térmicos. Cristalización por evaporación.
Con los recientes desarrollos en el mercado de membranas de ósmosis inversa, se han desarrollado membranas enrolladas en espiral de ósmosis inversa de ultra alta presión (UHPRO) capaces de resistir 1800 psi (120 bar). Las membranas UHPRO permiten la concentración de corrientes salinas de hasta 130.000 mg / L de sólidos disueltos totales (TDS) para NaCl y 150.000 mg / L para Na2SO4, lo que significa una disminución del 50% en el volumen de salmuera en comparación con los tipos estándar de membranas.
Esto da como resultado más agua dulce producida y menos salmuera para ser eliminada o tratada adicionalmente por tecnologías térmicas.
Reject Brine TDS %(mg/L)
Reject Brine TDS %(mg/L)
| Características de las fuentes de salmuera importantes y las prácticas de eliminación actuales | ||
|---|---|---|
| Agua residual de salmuera | Typical TDS (mg/L) | Práctica de eliminación actual |
| Oil&Gas produced water | 13,000-210,000 | Descarga directa al océano, inyección en pozos profundos, reutilización para fracturación hidráulica, estanques de evaporación |
| Agua producida por petróleo y gas | 5,000-55,000 | Descarga de superficie / alcantarillado, inyección de pozo profundo |
| Aguas residuales de desulfuración de gases de combustión (FGD) | 16,000-50,000 | Estanques de sedimentación, precipitación química y descarga superficial, descarga de líquido cero |
| Lixiviados de vertedero | 0-50,000 | Aplicación al suelo, recirculación a vertedero. |
| Aguas residuales de carbón a productos químicos | 2,000-16,000 | Descarga de líquido cero |
| Aguas residuales de la industria textil | 1,500-30,0000 | Descarga de líquido cero, tratamiento químico y biológico antes de la descarga superficial |
El costo de capital de los sistemas UHPRO es más alto que el costo de los sistemas de ósmosis inversa de agua salada o salobre, pero mucho más bajo que el de los evaporadores térmicos. UHPRO se puede aplicar antes de los evaporadores, para reducir el tamaño de estos últimos, lo que significa menos CAPEX y OPEX para los procesos térmicos. Los límites típicos de concentración de salmuera y las relaciones de reducción de volumen se resumen a continuación.
| Tecnología | TDS límite de salmuera (mg/L) | Reducción del volumen de salmuera en relación con SWRO |
|---|---|---|
| SWRO (1,200 psi) | 80,000 | 1.0x |
| UHPRO | 130,000 | 1.6x |
| Evaporador (thermal/MVR) | 220,000 | 2.8x |
UHPRO is increasingly being used in industrial effluents treatment processes for Zero Liquid Discharge (ZLD) and Minimal Liquid Discharge (MLD) applications. The result: far less thermal desalination is needed to achieve the same ZLD and MLD treatment objectives.
UHPRO se utiliza cada vez más en procesos de tratamiento de efluentes industriales para aplicaciones de Descarga de Líquido Cero (ZLD) y Descarga de Líquido Mínima (MLD). El resultado: se necesita mucha menos desalinización térmica para lograr los mismos objetivos de tratamiento ZLD y MLD.
Lenntech ofrece soluciones personalizadas para la concentración de salmuera, considerando una amplia gama de tecnologías y estrategias. Podemos proporcionarle RO de alta presión con membranas enrolladas en espiral o RO de filtración de disco, para aplicaciones más desafiantes.
Para una cotización directa, por favor contáctenos: 
Formulario De Comentarios o llámenos al +31 152 755 704